三维测量工业内窥镜的双目光学系统

作     者：郭俊锋 刘鹏 焦国华 鲁远甫 吕建成 GUO Jun-feng;LIU Peng;JIAO Guo-hua;LU Yuan-fu;L(U) Jian-cheng

作者机构：兰州理工大学机电工程学院甘肃兰州730050 中国科学院深圳先进技术研究院广东深圳518055 深圳生物医学光电传感技术工程实验室广东深圳518055 

基　　金：深圳市科技研发资金重大产业技术攻关计划资助项目(No.ZD201111080111A) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2014年第22卷第9期

页      码：2337-2344页

摘      要：针对国内工业内窥镜只限于观察,无法满足工件三维尺寸测量的现状,设计了一种探头外径为6mm并且可以向任意方向弯曲的三维测量工业内窥镜,并介绍了该内窥镜的双目光学系统及镜体内部结构的设计。首先,基于双目立体成像的原理,提出了一种具有双物镜、单图像传感器的新型双目光学系统。其次,根据光学系统的技术要求,设计了内窥镜的头部结构。考虑到一些工件内部结构比较复杂,分别设计了内窥镜的可弯曲结构以及后部操控机构以方便一些精密工件的检测。最后,通过三维图像处理软件对待测物表面两个特征点进行长度测量试验,得到了两个特征点的间距。实验结果表明:待测物表面两个特征点的长度测量误差在±0.2mm内。该系统基本实现了工业内窥镜的三维测量功能。

主 题 词：工业内窥镜 三维测量 双目光学系统 结构设计 蛇骨组件 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 0805[工学-能源动力学] 081102[081102] 0811[工学-水利类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/ope.20142209.2337

馆 藏 号：203104819...